以图形与几何教学为例分析信息技术与初中数学整合专题教学

郭晓梅

【摘要】初中数学是学生数学学习过程中的一个转折点，是从基本运算到高级运算的过渡。在当代教学过程中，利用信息技术进行教学已经成为教师在教学活动中所必不可少的一种方式。信息技术的应用，极大地方便了教师对于数学的教学，加深了学生对于学习数学知识的理解与使用。本文以图形与几何教学为例，对图形与几何模型教学的设计进行阐述，对模型教学的设计策略的重要性进行解析，浅析信息技术与初中数学整合教学的意义。

【关键词】图形  几何教学  信息技术  初中数学

【基金项目】本文为金昌市2021年度科研课题《几何模型教学的专题设计策略》阶段性研究成果，课题编号：KTLX[2021]132。

【中图分类号】G633.6   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2021）18-0073-02

一、几何模型教学的设计

（一）了解每一个图形与几何模型的特征。教师在教学图形与几何时，对书本相关图形与几何模型应该做到了然于心。书本是学生学习的根本，帮助每一个学生了解每一个需要掌握的几何模型知识点是每一个数学教师的职责。了解每一个模型的特征，在利用信息技术进行相关准备时，能一击即中，迅速准备好相关信息，降低教学过程中的难度。比如，在人教版初中数学课程中所涉及的有关图形与几何模型的教学，由点及线，由线及面，面又衍生出许许多多的形态，如三角形、四边形。当教师对这些简单模型知识的了如指掌，利用信息技术准备相关教学资源时，才更能得心应手。

（二）不同几何模型相关知识的准备。几何模型教学作为初中教学的重难点，一直都是初中生挥之不去的烦恼。初中学生对于一些线性、几何思维的掌握还只是懵懂阶段。因此，在对几何模型进行相关设计时，每一个数学教师更应该注重每一个几何模型相关知识的准备。这些模型知识既是教师在教学几何模型时的依据，也是学生学习几何模型相关知识的来源。几何知识教学本就是一个抽象的内容，如果对其了解与准备不充分，会导致学生学起来晦涩难懂，失去乐趣与信心。例如，对于人教版初中数学教材第二十四章《圆》的知识，就需要教师准备圆的一些区别于其他图形的特点，如圆心、半径、周长以及最重要的圆周率“π”。对于圆的学习最主要的就是了解圆周率，不管是圆的周长还是面积的相关计算，都与圆周率密不可分，如圆周长的计算，根据其定义可知，是直径与圆周率的乘积。再如第十七章《勾股定理》的学习，据其含义，就是在直角三角形中，两直角边的平方和与斜边的平方是相等的。这就要求教师在准备教学模型时，不仅要准备直角三角形的相关含义、特点，更要准备与勾股定理相关的知识讲解以及为什么只有在这种特殊的三角形中才存在这样的真理。

（三）图形与知识结合，设计趣味性较强的几何模型教学。模型教学，如果只是口述讲解，不与相关模型比较，那教学的成果可想而知，绝对是一败涂地。知识与模型的结合运用，在教学过程中，既能使教师更好地帮助学生理解各种几何模型的相关知识，也能让学生在通过这种结合式教育获得更好教育的同时，提高学生的几何模型数学思维。例如，人教版初中数学教材第十八章《等边三角形》的学习，等边三角形是三角形中最特殊的存在，它的每一条中线、高线、垂线都相等，每一条边也都相等。因此教师在模型教学课程的准备时，就可以利用不同颜色的线，根据它们的相等关系进行标注，不同颜色代表着等边三角形的不同“特殊线”，将知识完全融入每一个图形，帮助学生在趣味中成长，在趣味中学习，在趣味中提升。

二、信息技术对几何模型教学的重要意义

（一）通过信息技术设计几何模型课件。在现阶段信息技术高速发展的社会，利用信息技术进行工作学习已成为常态。在几何模型教学中，数学教师可以通过信息技术设计知识PPT、教学视频、教学习题等等。通过信息技术设计的模型课件，比传统用手工绘图的更加精细，更加美观，可以使数学教师在教学过程中能够更加轻松地讲解，对于清晰美观的模型，学生也能更加轻松地理解[1]。例如，人教版初中数学教材的第十三章《轴对称》一课中，所谓的轴对称，就是某一个图形关于某一条直线对称，若是通过数学教师人工绘图难免出现一定的偏差，甚至看起来根本不对称，但是通过信息技术手段，就可以通过图形的旋转、翻转等方式，达到高效教学的成绩。再如第二十七章《相似》，通过信息技术手段能够将图片模型进行放大缩小，达到视觉性的相似教学效果，但通过教师的自我作图，图形相差很大，学生在学习时也可能会产生疑问，甚至提不起丝毫兴趣。

（二）通过信息技术增多教学案例。随着信息化社会的不断前行，传统教学所不能轻松获得的教学案例亦能轻松获得。随着网络社会的发展，许多数学教师可以通过网络搜索相关模型教学方面的知识与习题，获得与几何模型的相关教学案例。运用这些几何模型案例，能增加学生对于几何模型的学识量，丰富学生的几何模型知识，巩固相关几何模型学习的知识。对于教师而言，能更加便利、轻松地讲解相关模型知识，提高课堂效率。例如，人教版数学教材第二十四章《投影与视图》，如果仅限于现有资源的情况下，只能通过教室里面的一些物体，如黑板擦、粉笔盒等进行一些简单的视觉教学，但是通过信息技术手段，可以运用模型投影的方式，帮助学生在“眼见为实”的基础上理解、掌握这些知识的同时，引起学生对于各类投影的思索与探索。

三、通过信息技术提高初中数学几何模型的教学效率

伴随着现代社会信息技术的不断进步，利用信息技术能够将许多数学几何模型直观地呈现在学生面前，以帮助学生能够正确地理解并认识不同的几何模型，再者，利用信息技术手段，能够改变以往传统的几何模型教学模式，不再以条列的形式出示知识，能够将各种知识与模型杂糅在一起，形成不一样的教学模式，大大节约课堂教学时间，从而提高初中数学教学的效率[2]。例如，人教版初中数学教材第十八章《平行四边形》这一章节，通过信息技术，数学教师可以很直观地分析、讲解平行四邊形的特征，可以通过模型的修剪、重叠等手段，得知任何平行四边形的对角都相等，任何平行四边形的对边平行且相等等有关平行四边形的知识，由此，学生能更加轻松学习，教师也能够更加方便教学，逐渐形成高效课堂。

四、通过信息技术将抽象几何模型具体化

几何模型是一种将人们现实中所看到的平面、空间等由具体到抽象化的几何模型平面。几何模型的学习，对于许多初中生总是无能为力的一个原因就是过于抽象，学生空间思维、想象力过弱，导致对于一些模型的学生总是摸不着头脑。但是通过信息技术，教师能够将几何模型具体化，让学生在视觉上就本能地产生一种“原来如此”的感觉，这比起一直讲解一些理论知识要有用得多。例如，在人教版初中数学教材第十三章《轴对称》一课中的最短路径问题，只是用一些简单的理论知识搭配上简单的图形对于部分初中学生来说或许就像是一本“无字天书”，看不懂也听不懂，但是，利用信息技术手段，可以使学生能够清楚地看到怎么走最短的路径，并通过所有路径绘成相关图形帮助理解，才能使学生对于此课的知识更加深入、更加直观地了解。

五、信息技术与模型教学结合需注意的问题

（一）信息技术的功能为辅助教学。信息技术在模型教学过程中只是一种辅助工具，并不是教学的本质。通过信息技术的运用，能更好地形成高效的几何模型课堂，能提高学生对于几何模型学习的兴趣，更能方便教师对几何模型的教学，增多教师的教学资源与方式。但通过信息技术的运用，部分学生可能会“迷恋”上这种上课的方式，无心课本知识，放弃课本学习，本末倒置。

（二）信息技术课程资源用于激发学生兴趣。信息技术提供了非常多的几何模型教学资源和教学方式。它有着非常多的几何模型教学模式，有着丰富的几何模型教学资源，有着最简单、最直白的几何模型教学方式，但在几何模型教学的过程中，学生与教师永远且必须是教育与学习主体，一旦脱离了这一点，教学就变了味。在利用信息技术进行几何模型教学的期间，只能是为了提高学生主动学习的兴趣，丰富学生的几何模型学习生活，提高教师的一些相关教学素养。

（三）给予学生一定时间整理所学知识。通过信息技术手段进行教学，区别于以往的板书教学方式，学生只能通过各种教师整理的PPT等获取相关知识，不能再像以前那样将板书记下就将所需知识囊括。因此，在利用信息技術进行几何模型教学时，教师应该在课堂的最后留一点时间帮助学生整理每一节课的内容，通过温习这一节课，学生能弥补上课错过的一些知识，也能根据教师的整理，快速记忆一些所学知识，做到学而有效。

（四）信息技术节省时间不是新课程教学改革的目标。伴随着信息技术的不断发展，将其与课堂融合的方式绝不仅仅只是为了节约时间，更是新课标的重要要求。信息技术与几何模型教学的融合，是创新型教育的重要形式。教师通过互联网，利用信息技术，在节约备课时间以及上课时间的同时，不断通过所能找到的知识，创造一个全新的课堂学习模式，形成一种对学生理解知识、对教师教学方便简洁的高效课堂。

六、结语

随着信息技术的不断发展，人们的生活学习与之愈发密不可分。应新课标改革的要求，对于几何模型的相关教学，亦可以说成是囊括整个初中数学的教学，利用信息技术进行创新型高效课堂的教学方式，已成为当代潮流，成为一种不可或缺的教学方式。信息技术与课堂相融合，一定能碰撞出数学教学中最美丽的烟火。

参考文献：

[1]孙向前.关于初中数学教学与多媒体信息技术的整合研究[J].数学学习与研究，2021（22）：108-109.

[2]赵怀广.初中数学教学与信息技术多媒体的整合研究[J].天津教育，2021（21）：52-53